本发明涉及一种环保装置,具体是一种新型脱硫脱硝装置。
背景技术:
目前脱硝传统的做法有选择性催化还原(scr)或选择性非催化还原(sncr)脱硝技术组合,以及臭氧氧化吸收法脱硝技术,snox工艺是选择性催化还原方法的一种,该技术除消耗氨气外,不消耗其他化学药品,不产生废水、固体废物等二次污染,不产生采用石灰石脱硫所产生的co2,列为美国能源部洁净煤示范项目。
但是这项工艺还存在一些问题,首先,氨气会将nox还原成n2,这个过程会存在未反应完全的氨气随n2进入下一工序,可能会对后续的工艺产生影响,排出后对环境也会产生影响,其次,选择性催化还原脱硝反应温度为250~450°c,在反应完成排出洁净的气体时,气体自身还含有大量的热能,直接排放至空气中不但浪费能源,而且影响环境,最后,此工艺脱硝率和脱硫率都较高,但是无法完全脱除,如果可以重复反应,可以提高脱硫率和脱硝率,进一步提高工艺效果。
技术实现要素:
本发明的目的在于提供一种新型脱硫脱硝装置,以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:
一种新型脱硫脱硝装置,包括反应装置本体、冷凝装置、检测装置、驱动装置和排气装置,所述反应装置本体的出气端与冷凝装置连通,所述冷凝装置包括冷却装置和换水装置,所述换水装置与驱动装置传动连接,所述冷凝装置的出气端与检测装置连通且检测装置的出气端与排气装置固定连接,所述检测装置与驱动装置电性连接,所述排气装置包括排气管、单项回流管和密封挡板,所述单项回流管的进气端与检测装置连通且出气端与反应装置本体连通,所述排气管与检测装置连通且排气管位于单项回流管的正上方,所述密封挡板通过升降杆与驱动装置传动连接且密封挡板分别与排气管和单项回流管的入口紧密搭接。
作为本发明进一步的方案:所述反应装置本体包括scr反应器、活性炭管道、改质器和降膜冷凝塔,所述活性炭管道的两端分别与scr反应器的出气端和改质器的进气端固定连接,所述改质器的出气端与降膜冷凝塔的进气端连通,所述降膜冷凝塔的出气端与冷凝装置连通。
作为本发明再进一步的方案:所述冷凝装置包括热能转换箱、冷却水管和换水装置,所述反应装置本体与热能转换箱连通且冷却水管位于热能转换箱的内部,所述冷却水管与换水装置连通。
作为本发明再进一步的方案:所述换水装置包括气压筒和密封塞,所述气压筒贯穿热能转换箱并与冷却水管连通且冷却水管远离气压筒的一端贯穿热能转换箱并延伸至其外部,所述密封塞与气压筒的内壁搭接且密封塞通过支撑杆与驱动装置传动连接,所述支撑杆贯穿气压筒且气压筒的侧面设有入水口。
作为本发明再进一步的方案:所述检测装置包括检测箱、检测器和控制器,所述冷凝装置与检测箱连通且检测器与检测箱的内底壁固定连接,所述控制器与检测箱的顶面固定连接且检测器与控制器电性连接,所述控制器与驱动装置电性连接。
作为本发明再进一步的方案:所述驱动装置包括驱动箱、驱动电机、丝杠螺杆、螺纹套和升降板,所述驱动箱与检测装置的顶面固定连接,所述驱动电机与驱动箱的内底壁固定连接且驱动电机的输出端与丝杠螺杆固定连接,所述丝杠螺杆远离驱动电机的一端与驱动箱的内顶壁活动连接,所述螺纹套与丝杠螺杆的外表面套接且螺纹套与升降板固定连接,所述升降板的左端与换水装置传动连接且升降板的右端与升降杆固定连接。
作为本发明再进一步的方案:当密封挡板与单项回流管密封接触时,排气管打开,当密封挡板与排气管密封接触时,单项回流管打开。
与现有技术相比,本发明的有益效果是:
该新型脱硫脱硝装置,通过反应装置本体、冷凝装置、检测装置、驱动装置和排气装置之间的配合,使多余的氨气会被吸收,既不会影响下一道工序,也不会排放到空气中,而且将气体所蕴含的热量转换储存起来,既可以用于别的领域,节约能源,又防止热量直接排放到空气中,影响环境,最后可以检测处理后的气体,符合标准的才能排放,不符合标准的可以回流,重新经过一次反应,直至符合标准。
附图说明
图1为新型脱硫脱硝装置的结构示意图。
图2为新型脱硫脱硝装置中活性炭管道的结构示意图。
图3为新型脱硫脱硝装置中热能转换箱的俯视图。
图4为新型脱硫脱硝装置中热能转换箱的左视图。
图中:1、scr反应器;2、活性炭管道;3、改质器;4、降膜冷凝塔;5、热能转换箱;6、冷却水管;7、气压筒;8、检测箱;9、排气管;10、单项回流管;11、驱动电机;12、丝杠螺杆;13、螺纹套;14、支撑杆;15、密封塞;16、入水口;17、检测器;18、控制器;19、升降杆;20、密封挡板;21、驱动箱;22、升降板。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本发明的技术方案作进一步详细地说明。
实施例1
请参阅图1-4,一种新型脱硫脱硝装置,包括反应装置本体、冷凝装置、检测装置、驱动装置和排气装置,所述反应装置本体的出气端与冷凝装置连通,所述冷凝装置包括冷却装置和换水装置,所述换水装置与驱动装置传动连接,所述冷凝装置的出气端与检测装置连通且检测装置的出气端与排气装置固定连接,所述检测装置与驱动装置电性连接,所述排气装置包括排气管9、单项回流管10和密封挡板20,所述单项回流管10的进气端与检测装置连通且出气端与反应装置本体连通,所述排气管9与检测装置连通且排气管9位于单项回流管10的正上方,所述密封挡板20通过升降杆19与驱动装置传动连接且密封挡板20分别与排气管9和单项回流管10的入口紧密搭接,在使用时,反应装置本体排出的气体首先通入冷凝装置中,将热量冷却,冷凝装置将热量储存起来,用于其他领域,气体离开冷凝装置后,进入检测装置,检测装置检测气体中污染物的含量,符合标准就发出信号给驱动装置使其带动密封挡板20下降,打开出气管9,排放气体,如果检测装置检测不符合标准,就发出信号给驱动装置使其带动密封挡板20上升,打开单项回流管10,使气体重新进入反应装置本体,再次进行处理,在驱动装置升降的同时,会带动换水装置工作,更换冷凝装置内的水,将热能储存起来,更换上新的冷水。
所述反应装置本体基本属于现有技术,本实施例中,所述反应装置本体包括scr反应器1、活性炭管道2、改质器3和降膜冷凝塔4,所述活性炭管道2的两端分别通过法兰与scr反应器1的出气端和改质器3的进气端固定连接,所述改质器3的出气端与降膜冷凝塔4的进气端连通,所述降膜冷凝塔4的出气端与冷凝装置连通,在使用时,气体通过scr反应器1时,在催化剂作用下nox被氨气还原成n2,在通过改质器3时so2催化氧化为so3,最后经过降膜冷凝塔4,凝结水合为硫酸,可以进一步浓缩为可销售的浓硫酸,反应后的气体从出气端排出,这些都属于现有技术,本发明增加了活性炭管道2,气体从scr反应器1中进入改质器3的过程中,经过活性炭管道2,会将未反应完全的氨气吸收掉,使用法兰安装,是为了便于拆卸,方便维修和更换。
所述冷凝装置也属于现有技术,本实施例中,所述冷凝装置包括热能转换箱5、冷却水管6和换水装置,所述反应装置本体与热能转换箱5连通且冷却水管6位于热能转换箱5的内部,所述冷却水管6与换水装置连通,在使用时,气体通入热能转换箱5中与冷却水管6接触,将热量传递给水管中的水,实现能量转换,再将水管内的水取出,即可将热能用于其他领域。
所述换水装置的作用是为了方便更换冷却水管6内部的水,本实施例中,所述换水装置包括气压筒7和密封塞15,所述气压筒7贯穿热能转换箱5并与冷却水管6连通且冷却水管6远离气压筒7的一端贯穿热能转换箱5并延伸至其外部,所述密封塞15与气压筒7的内壁搭接且密封塞15通过支撑杆14与驱动装置传动连接,所述支撑杆14贯穿气压筒7且气压筒7的侧面设有入水口16,在使用时,气压筒7与冷却水管6连通,密封塞15在下降时,产生气压,将冷却水管6内的水,从另一端推出,入水口16是为了方便填充新的冷水。
所述检测装置也属于现有技术,本实施例中,所述检测装置包括检测箱8、检测器17和控制器18,所述冷凝装置与检测箱8连通且检测器17与检测箱8的内底壁固定连接,所述控制器18与检测箱8的顶面固定连接且检测器17与控制器18电性连接,所述控制器18与驱动装置电性连接,在使用时,检测器17检测出气体中sox和nox的含量,根据是否符合标准发出不同的信号给控制器18,控制器18根据信号发出指令,控制驱动装置升降,也可以将检测器17换成试剂检测,然后人工观察实验结果,手动控制驱动装置。
所述驱动装置的结构不加限定,只要满足可以根据控制器18发出的信号,实现升降即可,优选的,本实施例中,所述驱动装置包括驱动箱21、驱动电机11、丝杠螺杆12、螺纹套13和升降板22,所述驱动箱21与检测装置的顶面固定连接,所述驱动电机11与驱动箱21的内底壁固定连接且驱动电机11的输出端与丝杠螺杆12固定连接,所述丝杠螺杆12远离驱动电机11的一端与驱动箱21的内顶壁活动连接,所述螺纹套13与丝杠螺杆12的外表面套接且螺纹套13与升降板22固定连接,所述升降板22的左端与换水装置传动连接且升降板22的右端与升降杆19固定连接,在使用时,驱动电机11带动丝杠螺杆12转动,在螺纹的推动下,使螺纹套13实现升降,从而带动升降板22升降,控制器18可以控制驱动电机11的正转和反转,升降板22的升降,既可以带动密封挡板20的升降,又可以带动密封塞15的升降,采用丝杠传动的好处是较为平稳。
进一步的,当密封挡板20与单项回流管10密封接触时,排气管9打开,当密封挡板20与排气管9密封接触时,单项回流管10打开。
实施例2
本实施例对于实施例1中的驱动装置的工作原理进行解释,具体如下:
在使用时,驱动电机11带动丝杠螺杆12转动,在螺纹的推动下,使螺纹套13实现升降,从而带动升降板22升降,控制器18可以控制驱动电机11的正转和反转,升降板22的升降,既可以带动密封挡板20的升降,又可以带动密封塞15的升降。
本发明的工作原理是:在使用时,反应装置本体排出的气体首先通入冷凝装置中,将热量冷却,冷凝装置将热量储存起来,用于其他领域,气体离开冷凝装置后,进入检测装置,检测装置检测气体中污染物的含量,符合标准就发出信号给驱动装置使其带动密封挡板20下降,打开出气管9,排放气体,如果检测装置检测不符合标准,就发出信号给驱动装置使其带动密封挡板20上升,打开单项回流管10,使气体重新进入反应装置本体,再次进行处理,在驱动装置升降的同时,会带动换水装置工作,更换冷凝装置内的水,将热能储存起来,更换上新的冷水。
上面对本发明的较佳实施方式作了详细说明,但是本发明并不限于上述实施方式,在本领域的普通技术人员所具备的知识范围内,还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。
1.一种新型脱硫脱硝装置,包括反应装置本体、冷凝装置、检测装置、驱动装置和排气装置,其特征在于,所述反应装置本体的出气端与冷凝装置连通,所述冷凝装置包括冷却装置和换水装置,所述换水装置与驱动装置传动连接,所述冷凝装置的出气端与检测装置连通且检测装置的出气端与排气装置固定连接,所述检测装置与驱动装置电性连接,所述排气装置包括排气管(9)、单项回流管(10)和密封挡板(20),所述单项回流管(10)的进气端与检测装置连通且出气端与反应装置本体连通,所述排气管(9)与检测装置连通且排气管(9)位于单项回流管(10)的正上方,所述密封挡板(20)通过升降杆(19)与驱动装置传动连接且密封挡板(20)分别与排气管(9)和单项回流管(10)的入口紧密搭接。
2.根据权利要求1所述的新型脱硫脱硝装置,其特征在于,所述反应装置本体包括scr反应器(1)、活性炭管道(2)、改质器(3)和降膜冷凝塔(4),所述活性炭管道(2)的两端分别与scr反应器(1)的出气端和改质器(3)的进气端固定连接,所述改质器(3)的出气端与降膜冷凝塔(4)的进气端连通,所述降膜冷凝塔(4)的出气端与冷凝装置连通。
3.根据权利要求1所述的新型脱硫脱硝装置,其特征在于,所述冷凝装置包括热能转换箱(5)、冷却水管(6)和换水装置,所述反应装置本体与热能转换箱(5)连通且冷却水管(6)位于热能转换箱(5)的内部,所述冷却水管(6)与换水装置连通。
4.根据权利要求3所述的新型脱硫脱硝装置,其特征在于,所述换水装置包括气压筒(7)和密封塞(15),所述气压筒(7)贯穿热能转换箱(5)并与冷却水管(6)连通且冷却水管(6)远离气压筒(7)的一端贯穿热能转换箱(5)并延伸至其外部,所述密封塞(15)与气压筒(7)的内壁搭接且密封塞(15)通过支撑杆(14)与驱动装置传动连接,所述支撑杆(14)贯穿气压筒(7)且气压筒(7)的侧面设有入水口(16)。
5.根据权利要求1所述的新型脱硫脱硝装置,其特征在于,所述检测装置包括检测箱(8)、检测器(17)和控制器(18),所述冷凝装置与检测箱(8)连通且检测器(17)与检测箱(8)的内底壁固定连接,所述控制器(18)与检测箱(8)的顶面固定连接且检测器(17)与控制器(18)电性连接,所述控制器(18)与驱动装置电性连接。
6.根据权利要求1所述的新型脱硫脱硝装置,其特征在于,所述驱动装置包括驱动箱(21)、驱动电机(11)、丝杠螺杆(12)、螺纹套(13)和升降板(22),所述驱动箱(21)与检测装置的顶面固定连接,所述驱动电机(11)与驱动箱(21)的内底壁固定连接且驱动电机(11)的输出端与丝杠螺杆(12)固定连接,所述丝杠螺杆(12)远离驱动电机(11)的一端与驱动箱(21)的内顶壁活动连接,所述螺纹套(13)与丝杠螺杆(12)的外表面套接且螺纹套(13)与升降板(22)固定连接,所述升降板(22)的左端与换水装置传动连接且升降板(22)的右端与升降杆(19)固定连接。
7.根据权利要求1所述的新型脱硫脱硝装置,其特征在于,当密封挡板(20)与单项回流管(10)密封接触时,排气管(9)打开,当密封挡板(20)与排气管(9)密封接触时,单项回流管(10)打开。
技术总结